“基因剪刀”可让蚊子走向灭亡

2018年09月27日08:14  来源:科技日报
 

根据英国《自然·生物技术》杂志25日在线发表的一项研究,一种新的“基因驱动”机制,可以导致携带疟疾的笼养蚊子种群完全崩溃。在实验中,没有发生突变阻止“基因驱动”的传播,使其成为第一个有望在野外生效的“基因驱动”。

所谓“基因驱动”,是指特定基因有偏向性地遗传给下一代的一种自然现象。借助被称为“基因剪刀”的CRISPR基因编辑技术,科学家已经研发出人工“基因驱动”系统。而构建“基因驱动”的目的,是让特定基因产生遗传优势,经过几代繁殖后传播到整个种群中。就蚊子而言,基于CRISPR的“基因驱动”可以将特定基因遗传给99%的后代,而常规基因的遗传率为50%。

之前已有实验表明,一种旨在降低雌蚊繁殖能力的“基因驱动”可以在笼养蚊子中传播开来,缩小其种群规模。然而,后续实验发现,蚊子最终对该“基因驱动”产生了抗性,阻止了进一步的传播,这意味着该策略不适用于在野外消灭蚊子。

此次,英国帝国理工学院科学家安德鲁·克里桑提及其同事,报告了一种新的基于CRISPR的“基因驱动”,靶向冈比亚按蚊(Anopheles gambiae)体内高度保守的性别决定通路。结果发现,该“基因驱动”在笼养蚊子中迅速传播开来,而且蚊子没有对其产生抗性,最后这一蚊子种群完全崩溃——这是前所未有的。

研究人员总结表示,由于该“基因驱动”不仅可以快速完整地传播,而且不会出现抗性,因此下一步开展有限的田间试验是现实可行的。

人类在与蚊子的斗争中,几乎从来不占优势。这种令人生厌的物种,是传播蚊媒疾病的始作俑者。消灭蚊子很不容易,但科学家绝不能坐视不管、任其发展。改造基因,让某一种群完全崩溃,这样针对性极强的生物学编辑工具非CRISPR莫属。只是,没有蚊子的世界,何时能成为现实?(张梦然)

(责编:姜淑敏(实习生)、熊旭)

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